马库斯.泰林
作者是德国杜伊斯堡的物理学家、霓虹灯行业顾问。
中东地区的爆炸持续不断，在阿联酋迪拜的局部地区也不断有爆炸发生。这个在世界上经济增长最快的国家对建筑照明和标识的需求惊人(本人在迪拜为几个项目做顾问)。
当一个项目确定了、东西开始制作的时候，我常常接到现场电工打来电话，询问联接高压电路的线路图，或者问为什么一串霓虹灯只有一个亮。很多电工知道如何接白炽灯或荧光灯。这里，我想介绍为什么霓虹灯和冷阴极灯的联接方式与一般光源不同。
电流基本常识
电网供电最早出现在20世纪初，在电压恒定的电网内可以同时启动多个耗电量不同的电器。要保证电压恒定，所有电器要并联，或者说火线接火线；零线接零线（见图1）。
当电压不变时，电路上所有灯不管多少亮度相同，但当电器的总电量上升的时候，发电机的电流输出要提高。当耗电量变化时，不管有多高，电力公司要在小范围调节电压以防止电灯闪烁，更糟糕的情况可能会烧坏电脑。
为防止电路损坏，在负荷过高的时候，保险丝会中断电流。这样，在电压一定的时候，每个负荷的电阻要限制电流通过。
要明白为什么霓虹灯管、荧光灯或高强放电灯(HID)还有led不能直接联到电网上，我们来看看电阻的特性。
电灯的特性
真空灯泡里有金属丝，电流通过时将金属丝加热发光。真空保护金属丝不被氧化燃烧。在灯泡的两端，我们可以测出输入的电流和电压降（见图2）。根据欧姆定律，电阻(r)= 电压(v)/电流(I)。
如果用一个理想的电源调节电压，电压越高则电流越大。我们用电压对不同电压下的电流作图，就会得出一条曲线而不是理想的直线（图3），这条曲线显示了电灯的电特性。假如电灯灯丝温度不变，电流与电压就呈线性关系；温度升高电阻也随之升高，这样电流与电压就呈（斜率上升的）曲线关系。
如果电源能提供足够电流并使电压保持稳定，可以把一系列灯泡用并联的方式连起来，灯泡的发光效果不会相互影响。用电压除以电阻或用功率瓦数除以电压可以算出每只灯通过的电流。(略)
(更多内容见本刊2006年第7期)
